一种无机粒子增强pc/pet合金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无机粒子增强PC/PET合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯(PC)是性能优异的工程塑料，具有冲击强度高、抗蠕变、尺寸稳定性好、耐热、透明、介电性能优良等优点，但是PC的熔体粘度大，流动性差，耐溶剂性差，特别是对有机溶剂和碱性药品的耐受性差，在溶剂和碱性环境下易发生应力开裂和溶胀，并且对缺口敏感。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种半透明结晶型热塑性聚酯，具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性，在潮湿环境中仍保持各种物性(包括电性能)，耐热水、碱类、酸类、油类，低温下可迅速结晶，成型性良好，但PET的缺口冲击强度低，且易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，成型收缩率大。将PC与PET共混，既具有PC刚性和耐热性，又具有PET的耐溶剂性。但由于PET是结晶聚合物，PC是非结晶聚合物，PC/PET合金属于典型的非晶/结晶共混体系，其相容性不好，而且市场上的PC/PET合金还存在力学强度不高的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种成本低、力学性能好、耐候性优良的无机粒子增强PC/PET合金及其制备方法。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种无机粒子增强PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为:PC 30%?60%、PET 10%?30%、无机粒子5%?25%、相容剂2%?4%、光稳定剂0.5%?2%、偶联剂0.1%?0.5%、抗氧剂0.1%?0.5%、润滑剂0.1%?1%。
[0005]所述PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000?40000g/mol。
[0006]所述PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6?1.0dL/g。
[0007]所述无机粒子为粒径在20nm?10 μ m之间的重质碳酸钙、气相二氧化硅、滑石粉中的一种。
[0008]所述相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。
[0009]所述光稳定剂为质量比1:1的受阻胺光稳定剂GW-944Z与受阻胺光稳定剂GW-622的复配物。
[0010]所述偶联剂为铝钛复合偶联剂。
[0011]所述抗氧剂为质量比1:1的抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物。
[0012]所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撑双硬脂酰胺中的一种。
[0013]本发明的一种无机粒子增强PC/PET合金的制备方法，包括以下步骤:
(1)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，无机粒子在80°C?120°C下干燥30?45分钟，待用；
(2)、按重量配比称取干燥的无机粒子和偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100°C?120°C温度下搅拌5?40分钟，得到表面改性无机粒子，然后冷却至低于40°C出料，待用；
(3)、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后加入步骤(2)得到的表面改性无机粒子，同时加入按重量配比称取的相容剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂，继续搅拌5?25分钟，使充分混合均匀后出料；
(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?270°C下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得到本发明。
[0014]本发明的有益效果是，本发明不仅兼具有PC和PET各自的优点，弥补了单一组分性能上的缺陷，而且还具有强度高、刚性好、耐热耐腐蚀性能优良、耐候性好、电性能及加工性能优异等特点，其成本也低，因而在汽车工业、电子电器、机械零部件、建筑等领域具有很好的应用前景。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0016]一种无机粒子增强PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为:PC 45%、PET 24%、粒径在20nm?10 μ m之间的重质碳酸钙25%、相容剂3%、光稳定剂1.5%、铝钛复合偶联剂
0.5%、抗氧剂0.2%、硅酮粉0.8%。其中，所述PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000?40000g/mol ;所述PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6?1.0dL/g ；所述相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物；所述光稳定剂为质量比1:1的受阻胺光稳定剂GW-944Z与受阻胺光稳定剂GW-622的复配物；所述抗氧剂为质量比1:1的抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物。
[0017]其制备方法为:(I)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，粒径在20nm?10 μ m之间的重质碳酸钙在80°C?120°C下干燥30?45分钟，待用；(2)、按重量配比称取干燥的粒径在20nm?10 μ m之间的重质碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100°C?120°C温度下搅拌5?40分钟，得到表面改性重质碳酸钙，然后冷却至低于40°C出料，待用；(3)、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后加入步骤(2)得到的表面改性重质碳酸钙，同时加入按重量配比称取的相容剂、光稳定剂、抗氧剂、硅酮粉，继续搅拌5?25分钟，使充分混合均匀后出料；(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?270°C下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得到本发明。
【主权项】
1.一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PC30%?60%、PET 10%?30%、无机粒子5%?25%、相容剂2%?4%、光稳定剂0.5%?2%、偶联剂0.1%?0.5%、抗氧剂0.1%?0.5%、润滑剂0.1%?1%。
2.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，所述无机粒子为粒径在20nm?10 μ m之间的重质碳酸钙、气相二氧化硅、滑石粉中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，所述相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。
4.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，所述光稳定剂为质量比1:1的受阻胺光稳定剂GW-944Z与受阻胺光稳定剂GW-622的复配物。
5.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，所述偶联剂为铝钛复合偶联剂。
6.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，所述抗氧剂为质量比1:1的抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物。
7.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金，其特征在于，所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撑双硬脂酰胺中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种无机粒子增强PC/PET合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，无机粒子在80°C?120°C下干燥30?45分钟，待用； (2)、按重量配比称取干燥的无机粒子和偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100°C?120°C温度下搅拌5?40分钟，得到表面改性无机粒子，然后冷却至低于40°C出料，待用； (3)、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后加入步骤(2)得到的表面改性无机粒子，同时加入按重量配比称取的相容剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂，继续搅拌5?25分钟，使充分混合均匀后出料； (4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?270°C下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得到本发明。
【专利摘要】本发明公开了一种无机粒子增强PC/PET合金及其制备方法。本发明的一种无机粒子增强PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC30%～60%、PET10%～30%、无机粒子5%～25%、相容剂2%～4%、光稳定剂0.5%～2%、偶联剂0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%，所述无机粒子为粒径在20nm～10μm之间的重质碳酸钙、气相二氧化硅、滑石粉中的一种。本发明的有益效果是，本发明不仅兼具有PC和PET各自的优点，弥补了单一组分性能上的缺陷，而且还具有强度高、刚性好、耐热耐腐蚀性能优良、耐候性好、电性能及加工性能优异等特点，其成本也低。
【IPC分类】C08L67-02, C08K5-526, C08L33-10, C08K13-06, C08K3-26, C08K5-13, C08K9-04, C08L69-00
【公开号】CN104710737
【申请号】CN201310673304
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛同创节能环保工程有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月12日